Thiếc - Tin


Thiếc

Thiếc có 3 ứng dụng công nghệ quan trọng. Từ năm nghìn năm trước, khi một công nhân kim loại nhận thấy việc thêm thiếc vào cùng với kim loại đồng đã chế tạo ra đồng điếu – một hợp kim cứng hơn để chế tạo công cụ và vũ khí.


Ứng dụng thứ hai là phủ thiếc để bảo vệ sắt – thuật mạ thiếc trở thành một ngành công nghiệp quan trọng trong thời kì trung cổ ở châu Âu. Thứ ba là sử dụng thiếc nóng chảy để sản xuất “kính nổi”.Đây là phương pháp hiện đại để sản xuất cửa kính lí tưởng.
Hộp thiếc dùng để bảo quản thực phẩm lần đầu tiên được giới thiệu tại Anh vào năm 1812. Lo ngại về thiếc có thể đưa vào cơ thể qua đường ăn uống, người ta phải điều chỉnh lại bằng cách quét sơn bên trong hộp. Phương pháp bảo quản thực phẩm này đang ít được sử dụng dần, nhưng hàng tỉ đồ thực phẩm đóng hộp vẫn đang được sản xuất và chỉ khoảng một phần ba trong số đó được tái chế. Lá thiếc (thiếc được rèn thành các tấm mỏng) được sử dụng trong nhiều thế kỷ cho đến khi nó được thay thế bằng nhôm.

“Bệnh dịch thiếc”
Thiếc nguyên chất sẽ biến đổi khi làm lạnh dưới 13°C, từ kim loại kết tinh dạng β (thiếc trắng) thành một loại bột xốp - dạng α (thiếc xám). Quá trình biến đổi diễn ra chậm ở 0°C và cũng rất chậm ở -10°C. Ở những nơi có nhiệt độ thấp như -33°C, quá trình diễn ra trở nên nhanh hơn rất nhiều.


“Bệnh dịch thiếc”  được thông báo công khai trong mùa đông khắc nghiệt ở Nga  năm 1850 khi nhiệt độ giảm xuống mức thấp kỷ lục trong nhiều tuần. Ảnh hưởng đáng chú ý nhất là những cây đàn đại phong cầm được làm từ 95% thiếc trong nhà thờ bị phủ đầy những mảng vảy vụn khi chạm vào.

Chất diệt khuẩn
Một số hợp chất của thiếc đặc biệt nguy hiểm, đặc biệt là những trialkyl của nó. Các chất tương tự thiếc trimethyl và triethyl đặc biệt độc hại vì chúng phá hủy hệ thống thần kinh trung ương. Các gốc hữu cơ lớn hơn an toàn hơn và các hợp chất tributyl thiếc (TBT) đã được sử dụng rộng rãi làm chất diệt khuẩn, đặc biệt là để ngăn chặn các con hàu làm bẩn thân tàu. Tuy nhiên, vào những năm 1980, nhiều cá thể sinh vật khỏe mạnh ở vùng nước ven biển như hàu, ốc biển, cá chó đã bị vô sinh do TBT nên chất này đã bị cấm từ đầu những năm 2000.

Sử dụng linh hoạt
Ý nghĩa thương mại duy nhất của quặng thiếc là khoáng chất casiterit (SnO2). Tổng sản lượng của thiếc mới vào khoảng 300.000 tấn/năm, chủ yếu ở Trung Quốc, Indonesia và Peru. Một nửa số thiếc được sản xuất để làm chất hàn và một phần năm để sản xuất thiếc tấm. Lượng còn lại được sử dụng để làm các đồ thiếc, chuông kim loại, vòng bi nặng và thậm chí cả hỗn hống thủy ngân nha khoa.

Chất hàn chì thiếc truyền thống hiện đã được thay thế bằng một chất hàn mới bao gồm 95,5% thiếc, 3,9% bạc và 0,6% đồng, được biết đến là SAC (viết tắt chữ cái đầu tiên của các ký hiệu hóa học các nguyên tố).
Hợp kim niobi-thiếc  được sử dụng làm nam châm siêu dẫn.

Màu sắc rực rỡ
Các hợp chất của thiếc cũng rất hữu ích. Thiếc (IV) oxit, SnO2, đã được sử dụng cho nghề làm đồ gốm trong nhiều thiên niên kỷ. Người Babylon cổ đại đã sản xuất gạch ốp tường với một loại men chứa thiếc. Một số sắc tố thiếc cho màu sắc đẹp, chẳng hạn như thiếc-vanadi (màu vàng) và coban-stannate (màu xanh da trời, được gọi là màu xanh thiên thanh). Tin dioxit cũng được sử dụng trong một số cảm biến CO vì khi nó hấp thụ khí gas, tính dẫn điện của nó tăng lên.


Tin (II) clorua, Sn, được sử dụng làm chất cắn màu trong nhuộm calico và lụa tự nhiên. Thiếc dính vào vải và sau đó các phân tử thuốc nhuộm dính vào thiếc. Trong trường hợp thuốc nhuộm lụa, chất cắn màu và thuốc nhuộm có thể nhiều gấp đôi trọng lượng của vải.